钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握

2009年10月31日 , 中国最伟大的科学家之一 , 两弹一星元勋钱学森去世 , 然而他留下的这些遗产却在他去世之后依然护佑着伟大中国 , 在复兴路上奋力前行 。
钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握
文章图片
提出发展激光陀螺 , 让中国武器拥有火眼金睛激光陀螺 , 学名“环形激光器” 。
实际上是一种无质量的光学陀螺仪 , 利用环形激光器在惯性空间转动时正反两束光随转动而产生频率差的效应 , 测定敏感物体相对于惯性空间的角速度或转角 , 进而测定物体方向等 。 激光陀螺用于为各类战机和精确打击武器提供导航和制导所需要的实时航向、速度、高度、姿态等空间位置信息 。
使战机能可靠飞行和灵活进行高速战术机动 , 并使精确打击武器的射程和命中精度得到很大提升 。 同时 , 它还为机动发射的弹道导弹、巡航导弹寻北提供方位基准 , 使它们能实现快速定向定位 , 准确地命中目标 。
钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握
文章图片
可以说 , 激光陀螺广泛用于如今的战斗机、潜艇、导弹、人造卫星、火箭等高精尖装备之上 。 没有激光陀螺 , 任何高精尖武器都是一堆废铁 。 1963年 , 美国斯佩里公司研制出世界上第一台环形激光陀螺试验装置 , 该装置的正方形光路边长为1m , 可测量旋转速率 。 第一台激光陀螺诞生之后 , 钱学森就意识到了其重要性 。
钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握
文章图片
1971年 , 在钱老的倡议下 , 国防科技大学成立了激光研究实验室 , 钱学森相中了高伯龙 , 认为他能够完成这项艰巨的任务 。 1975年 , 在钱学森教授建议下 , 已经47岁的高伯龙离开钟爱的理论物理行当调任到国防科技大学激光研究室工作 。
钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握
文章图片
受客观条件限制 , 激光研究室对激光陀螺知之不多 , 钱学森将仅写有激光陀螺简单原理的两张小纸条交给了课题组 , 这两页纸上都是英语 , 只有一个光路图 , 这两张纸条也被称为钱学森密码 。 他们成为了当年研究的所有基础 。
钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握
文章图片
钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握】而高伯龙院士也没有辜负钱学森的期望 , 花费整整43年 , 终于在2014年构建了具有独立知识产权的高水平激光陀螺全闭环研发体系 , 研发与应用水平达到了国际先进、国内领先水平 。 团队研制的两大系列、九种型号的激光陀螺成为应用在陆、海、空先进武器装备的关键部件 , 为推进我国武器装备发展和提升部队战斗力发挥了重要作用 。
与师弟郭永怀提出发展风洞钱学森与其师弟 , 也是两弹一星元勋郭永怀先生 , 都是空气动力学领域的专家 , 钱学森曾和其老师卡门一起最早提出高超声速流的概念 , 为飞机在早期克服热障、声障 , 提供了理论依据 , 为空气动力学的发展奠定了重要的理论基础 。 高亚声速飞机设计中采用的公式是以卡门和钱学森名字命名的卡门-钱学森公式 。
钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握
文章图片
在回国之后 , 钱学森和郭永怀都意识到高超音速武器在未来的重要性 , 钱学森和郭永怀这对著名的搭档极力倡导在国内开展高速、超高速空气动力学、电磁流体力学和爆炸力学等新兴学科的研究 。 为了将这些领域的研究铺开 , 他在北京组织了高超声速讨论班 , 研究探讨了许多前沿领域的重大课题 , 对我国高速飞行器的研究有着重要的指导意义 。
钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握
文章图片
要想发展高超音速武器 , 那就必须要建风洞 , 风洞指的是风洞实验室,是以人工的方式产生并且控制气流,用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况 , 并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备 。
风洞实验是飞行器研制工作中的一个不可缺少的组成部分 。 所有飞机、导弹、飞船等航空航天飞行器必须经过风洞实验 。 风洞中的气流需要有不同的流速和不同的密度 , 甚至不同的温度 , 才能模拟各种飞行器的真实飞行状态 。
钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握
文章图片
根据著名科学家钱学森、郭永怀的构想 , 我国于1965年在四川组建了高速空气动力研究机构 , 1968年 , 郭永怀在此基础上又领导组建了中国空气动力研究与发展中心 , 下设计算空气动力学研究所、低速空气动力学研究所、高速空气动力学研究所、超高速空气动力学研究所、设备设计与测试技术研究所五大中心研究所 。
40多年来 , 中国空气动力研究与发展中心建造了数十座高质量的风洞 , 其规模堪称亚洲之最 。
钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握
文章图片
快看看而郭永怀先生更是让其学生俞鸿儒先生发展激波管技术 , 研制激波风洞 , 在郭永怀牺牲之后 , 俞鸿儒决心要完成老师遗愿 , 在经过了长达50年的努力之后 , 俞鸿儒和自己的接班人姜宗林成功打造了全球可复现飞行条件的高超声速风洞——JF12高超声速复现风洞 。
钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握
文章图片
JF12高超声速复现风洞采用了俞鸿儒全球独创的反向爆轰驱动技术 。 目前全世界激波管强驱动方式共有三种:重活塞驱动、加热轻气体驱动以及俞鸿儒的爆轰驱动 。
JF12高超声速复现风洞可复现25—40公里高空、5到9倍声速的高超声速飞行条件 , JF12复现风洞有效实验时间达到130ms , 是美国的4倍 。 复现风洞理论和技术解决了困扰高超声速地面试验六十年的世界难题 , 实现了风洞试验状态从流动“模拟”到“复现”的跨越 , JF12激波风洞的诞生也让高超音速武器的研制成为了可能 。
钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握
文章图片
可以说 , 没有高超声速复现风洞 , 高超音速武器的研制只能说做梦!另外 , 央视曾经报道过 , 很多款新型高超音速飞行器模型都在JF12风洞“吹过风” , 我们可以想象一下里面会有什么武器!
中国能够拥有这全世界独一无二 , 连美国都没有掌握的JF12高超声速复现风洞 , 离不开俞鸿儒先生半个世纪的努力 , 更离不开钱学森和郭永怀先生奠定的基础 。
组建中国第一个火箭、导弹研究机构1956年 , 钱学森参与筹备组建中国导弹航空科学研究领导机构航空工业委员会 , 受命负责组建中国第一个火箭、导弹研究机构——国防部第五研究院 , 并兼任院长 。 1956年元旦下午三点 , 钱学森在北京给解放军高级将领讲课时在黑板上写下了“火箭军”三个字 。
钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握
文章图片
按照钱学森给出的定义 , “火箭军”就是导弹部队 , 是一支不同于现有陆、海、空三军的新型部队 , 是一支能够远距离、高准确度命中目标的部队 , 是现代化战争中极其重要的后起之秀 。 所以钱学森一生大力研发导弹 , 1960年 , 钱学森协助聂荣臻成功组织了中国第一枚近程地地导弹发射试验 。
后来又参与了中国第一枚改进后的中近程地地导弹飞行试验 。 领导了中国洲际导弹第一次全程飞行、潜艇水下发射导弹和地球静止轨道试验通信卫星发射任务 。
钱学森给中国带来的这几项科技,美国至今都没有掌握
文章图片
可以说 , 钱学森对于我国制定导弹决策和火箭导弹技术攻关贡献了巨大力量 , 为火箭军达到核常兼备、全域慑战的战略要求奠定了坚实的基础 。 提出核火箭构想 , 未来航天领域的革命技术人类如果想要实现走出太阳系的梦想 , 或者实现在太阳系内旅行 , 即使使用目前性能最好氢氧推进系统 , 喷气速度也只能达到43000~44000千米/秒 。